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a) Schallspektrum
b) Zeitablenkung =2 msec
Für die offene Pfeife kann man für eine Zeitablenkung von 2 msec eine Frequenz f0 von
ziemlich genau 350 Hz berechnen, während das Schallspektrum fünf deutliche Maxima
hervorhebt - Eigenschwingungen. Da deren Frequenzen nur schwer aus dieser Grafik zu
erkennen sind, wurden sie mit den theoretischen Werten verglichen, denn die Oberschwin-
gungen sind ganzzahlige Vielfache der Grundfrequenz f0=350 Hz:
1. Oberschwingung: f1=750 Hz
2. Oberschwingung: f2=1050 Hz
3. Oberschwingung: f3=1400 Hz
4. Oberschwingung: f4=1750 Hz
Nach Betrachtung des Spektralbildes konnten alle diese Frequenzen ziemlich genau er-
kannt werden.
Nach der Theorie müßte die Frequenz der gedackten Pfeife bei gleicher Länge um die
Hälfte reduziert sein. Mit Hilfe der Zeitfunktion kommt man auf einen Wert f0=178,6 Hz.
Dieser ist nach der Theorie gegenüber der Grundfrequenz der offenen Pfeife (350 Hz) um
etwa 2% zu hoch, also nur minimal verschoben.
Das Schallspektrum bestätigt auch hier wieder die Theorie. So erkennt man nur 2 Ober-
schwingungen - bei ungeradzahligen Vielfachen der Grundfrequenz:
1. Oberschwingung: f1=535,8 Hz
2. Oberschwingung: f2=893 Hz
Sobald man jedoch mit Hilfe der oben angegebenen Formeln die Frequenzen berechnen
möchte, kommt man zu einem Ergebnis mit einem hohen Fehlergrad. Das liegt daran, daß
die angegebenen Formeln nicht für alle Fälle in Kraft treten, da die Bäuche der Bewegung
nicht immer genau in der Öffnungsebene des Körpers liegen, sondern in die umgebene
Luft hineinreichen können. Sie reichen um so mehr aus dem Körper heraus, je größer der
Pfeifendurchmesser im Verhältnis zur Pfeifenlänge ist. Dies hat bereits Helmholtz gezeigt
und trotzdem wird diesem Phänomen nur selten Rechnung getragen.
Da bei der verwendeten Pfeife der Durchmesser zur Länge von 42 cm relativ groß ist, trat
dieser Fehler auf.
Dennoch läßt sich die Theorie weitgehend anhand der Schallspektren bestätigen.
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